scRNA-seq鉴定IPF相关的新的巨噬细胞群体

Single Cell RNA-seq and Mass Cytometry Reveals a Novel and a Targetable Population of Macrophages in Idiopathic Pulmonary Fibrosis

Ayaub EA, Poli S, Ng J, Adams T

对IPF组织、慢性阻塞性肺病组、对照组的肺组织单细胞测序数据进行了重新分析，鉴定到一群表现出促纤维化特征的巨噬细胞（CD84++CD36++），主要在IPF组中出现，这是一群肺泡巨噬和间质巨噬的混合群，表达一些新的表面受体。

对各组的细胞数量比较显示，相对于COPD和对照，IPF组中间质巨噬细胞增多；相对于对照，COPD和IPF组中肺泡巨噬细胞增多。

对单核巨噬细胞进行聚类分析鉴定到IPF扩增的巨噬细胞群体，表现出在一些分子上的表达升高，包括金属蛋白酶(MMP7, MMP9), secreted mediators (CCL18, SPP1, CHI3L1), proteases (CTSB, CTSK), 组织重塑分子(TGBI, VIM), and enzymes (CHIT1) implicated in the pathobiology of IPF. GO注释显示这群细胞在Il6信号通路上存在富集。而IFNγ反应过程在另一群FABP4+巨噬细胞中富集（这群细胞在对照、COPD和IPF组中都有），IFNγ被认为是与抗纤维化过程有关。

MacSpectrum分析显示，这群巨噬细胞更像是M2极化巨噬细胞，可能来自循环单核细胞的演化。与bulk测序数据的整合分析显示，这是一群肺泡巨噬和间质巨噬的混合细胞群；与小鼠单细胞测序的数据整合分析显示，这群细胞与小鼠在照射后10天和14天，21天和28天出现的巨噬细胞表达谱类似，提示在这群细胞在照射后早期数量增多并持续到纤维化反应的晚期。之后分析了其与肌成纤维细胞、基底细胞、血管内皮细胞之间的相互作用关系。